【文章內(nèi)容簡介】 第三章 巖巷施工 8 第三章 巖巷施工 施工方法 中、腰線標定的方法和要求 （ 1） 隨著巷道的掘進延伸，測繪組每隔 25 米引線一組，錨噴巷中每組線不少于 3 根，一般距工作面不小于 5m。 （ 2） 施工隊組要妥善保管，不得私自修改中、腰線，施工中每次打眼前必須由跟班隊 長 或工長和記核員一起檢查中線，發(fā)現(xiàn)中、腰線不符，要及時通知測繪組校正。 （ 3） 巷道中線使用激光指向儀時，隊技術員必須每天檢查中腰線，發(fā)現(xiàn)中線有誤及時聯(lián)系測繪組進行校正。 施工方法 +525 軌道運輸大巷采用鉆爆法掘支平行作業(yè)方法施工，掘進與永久支護距離控制在 30m以內(nèi)，即 耙?guī)r機前完成當班所掘的錨網(wǎng)或初噴 混凝土 及出矸；耙?guī)r機后完成刷幫、打幫部錨桿、復噴 混凝土 并成巷。 根據(jù)圍巖情況決定施工方法： （ 1） 當巷道圍巖穩(wěn)定（巷道圍巖為石灰?guī)r、砂巖等），層節(jié)理不發(fā)育時采用一掘一錨、三掘一噴的方法施工，最大掘噴距離不大于 10m，初噴厚度不少于 50mm。每次放炮以后，在可靠臨時支護的前提下，維護頂板時只打注拱部的 11 根錨桿；錨索必須緊跟茬巖底。幫錨桿可滯后在耙?guī)r機后面，并且當下一次移耙?guī)r機前必須把幫錨桿跟至移進的耙?guī)r機前。 （ 2） 當巷道圍巖比較穩(wěn)定（砂質(zhì)泥巖、泥巖等），層節(jié)理較發(fā)育時采用一掘一錨、兩掘一噴的方法施工，最大掘噴距離不大于 6m，初噴厚度不少于 50mm。每次放炮后，在可靠臨時支護的前提下，打注拱部錨桿，維護兩幫時左、右手幫只打注最上一排錨桿，其余一排在耙?guī)r機后施工，錨索必須緊跟茬巖底。 （ 3） 當巷道圍巖不穩(wěn)定（煤層、黑色泥巖等），層節(jié)理發(fā)育時采用一掘一錨一噴的方法施工，初噴厚度不小于 70mm。每次放炮后，要先打點柱，在可XX大學本科畢業(yè)設計 第三章 巖巷施工 9 靠臨時支護的前提下，頂幫錨桿、錨索必須緊跟茬巖底，然后再進行下一循環(huán)。 （ 4） 遇頂板壓力大、劈口、裂隙發(fā)育地段，現(xiàn)場勘察后，商定支護方式，但錨索支護必須緊跟茬巖底。 （ 5） 遇頂板構造帶不能按原設計施工時，立即撤出巷道內(nèi)所有人員并及時匯報，研究決定施工方案，并另報措施。 掘進作業(yè)方式 掘進方式選擇 巷道采用人工打眼、裝藥放炮的方式進行掘進。 掘進工藝流程 巷道采用全斷面一次爆破的起爆方式，其工藝流程為：放炮 → 處理頂板 →臨時支護 → 掛頂網(wǎng)、打注頂錨桿（索） → 打上部眼 → 回臨時支柱 → 出矸 → 人工刷幫 → 聯(lián)掛幫網(wǎng)、打注幫錨桿 → 打下部眼 → 放炮。 鉆眼機具及操作要求 鉆眼機具為 YT23 型（ 7655）氣腿鑿巖機，掘進時采用 5 部 7655 風鉆同時作業(yè) ，備用 3 部，風鉆鉆桿為 m的中空六角鋼鉆桿，一字型鉆頭。 鉆爆作業(yè) 巷道在施工期間將穿越 厚黑色砂質(zhì)泥、 厚深灰色細砂巖、 灰黑色砂質(zhì)泥巖、 、 黑色砂質(zhì)泥巖道在掘進期間瓦斯含量會有所減少。巷道斷面基本情況見表 31。 表 31 巷道斷面 巷道名稱 斷面 形狀 斷面尺寸 /m 凈斷面m2 荒斷面m2 支護方式 凈寬 凈高 毛寬 毛高 +525 軌道 運輸 大巷 直墻半圓拱形 錨網(wǎng)噴 +錨索 XX大學本科畢業(yè)設計 第三章 巖巷施工 10 采用光面爆破技術施工能使爆破后的巷道成形規(guī)整，減少了超挖、欠挖，最大限度地保持了圍巖的自身強度，從而增強了圍巖的自承能力，有利于安全施工和永久支護的安全使用。 （ 1）鉆眼爆破參數(shù)： 1） 炮眼深度根據(jù)進度要求及循環(huán)組織形式確定為： l=L/（ dd1 d2d 3 ） =80/（ 302） =≈ 式中 L：巷道施工計劃月進度（ 80m） d：每月掘進天數(shù) （ 30 天） d1 ：每日完成循環(huán)數(shù)（ 2 次） d2：月正規(guī)循環(huán)率（ ） d3 ：炮眼利用率（ ） 2） 炮眼數(shù)目： 采用楔形掏槽，掏槽眼槽口為： ，眼距為： 500mm，眼數(shù)為 8 個；輔助眼：排距為 500mm，間距為 500mm，眼數(shù)為 25 個；周邊眼眼距 400mm，眼數(shù)為 23 個，距巷幫為 150mm；底眼 8 個，水溝眼數(shù)為 1 個 。炮眼數(shù)量總計為 65個。 3） 炸藥消耗量： Q=Q1 +Q2 +Q3 ＋ Q4 = 式中 Q1 、 Q2 、 Q3 、 Q4 中分別為掏槽眼、輔助眼、周邊眼、底眼的裝藥量。 4） 爆破單位巖體的炸藥消耗量： q=Q/（ SLN） =Q/()≈ Q：炸藥消耗量 S：掘進斷面 L：炮眼深度 N：炮眼利用率 （附：爆破參數(shù)見 表 32） 5） 鉆爆工序要求 ① 鉆眼前，必須將頂、幫活矸危巖處理干凈，對茬巖底往外 10 米范圍內(nèi)的支護進行檢查維護。任何情況下都嚴禁空頂作業(yè)。 ② 每次打眼前，必須按中、腰線畫出巷道輪廓，定好眼位。 ③ 鉆眼工序必須實行四固定，即： ―定人、定位、定量、定鉆 ‖，嚴格按照爆破圖表鉆眼。 ④ 裝藥前必須將炮眼 內(nèi)的污泥（水）吹干凈。 ⑤ 裝藥前必須切斷耙?guī)r機及靠近工作面噴漿機等用電設備的電源，鎖好開XX大學本科畢業(yè)設計 第三章 巖巷施工 11 關，停止與裝藥無關的工作。 ⑥ 裝藥量不得超過爆破圖表規(guī)定，腳線的連接、爆破母線連接腳線、檢查線路和通電工作，只準爆破員一人操作，嚴禁其余人員參與操作。 ⑦ 炮眼封口采用專用炮泥和水炮泥，不準用其他材料代替，炮眼深度超過1m時，封泥長度不得小于 。 ⑧ 煤巷、半煤巖巷放炮 40 分鐘后，由瓦檢工在井筒口檢查瓦斯小于 %時，方準由瓦檢工、放炮員、信號工第一罐下井，下井人員必須攜帶銅錘下井，并用銅錘擊罐向把罐工傳送信號，信號 為 ―一停、二上、三下放 ‖。罐籠下降過程中，瓦檢工邊檢查邊緩慢下放，若發(fā)現(xiàn)瓦斯?jié)舛却笥?%，立即停止下降，信號工發(fā)出信號，立即升井。 巖巷爆破 15 分鐘后，待瓦斯及炮煙散盡，通風跟班隊長、放炮員、瓦檢查員首先進入工作面，由瓦檢工檢查工作面和電氣設備附近瓦斯?jié)舛?，正常時方可恢復送電，然后才允許其他人員進入工作面。 ⑨ 處理拒爆、殘爆時，必須在班組長直接指導下進行。并應在當班處理完畢。如果當班不能處理完畢，當班爆破工必須在現(xiàn)場向下一班爆破工交接清楚。 處理拒爆時，必須遵守下列規(guī)定： ，可 重新連線起爆。 ，重新裝藥起爆 。 管。不論有無殘余炸藥嚴禁將炮眼殘底繼續(xù)加深；嚴禁用打眼的方法往外掏藥；嚴禁用壓風吹拒爆炮眼。 ，爆破工必須詳細檢查炸落的煤、矸，收集未爆的電雷管。 ，嚴禁在該地點進行與處理拒爆無關的工作。 6） 放炮警戒 煤巷、半煤巖巷放炮警戒點設在井上，并將井底工作人員全部撤到井口 20m外的安全地點。 巖巷放炮警戒點設在 +525 水平軌道巷內(nèi)距第一橫貫開口位置 150m 的地方XX大學本科畢業(yè)設計 第三章 巖巷施工 12 （放炮撤人按直巷 150m，彎巷不少于 75 米，并有可靠隱身物） ,爆破預期效果見表 33。 表 32 爆破參數(shù)表 眼 號 眼 名 眼 數(shù) 眼 深 m 裝 藥 量 起爆 順序 備 注 每 眼 合 計 卷 數(shù) 長度m 重 kg 卷 數(shù) 重 kg 18 掏 槽 眼 8 2. 2 5 4 0 8 Ⅰ 1． 炸 藥 使 用 三 級 煤 礦 許 用 乳 化 炸 藥； 2．藥 卷 直 徑 32 mm； 3．藥 卷 長 度 150 mm； 4．藥 卷 重 量 kg； 5．雷 管 使 用 毫 秒 管，總 延 期 不能 超 過 130 ms。 940 輔 助 眼 3 2 2. 0 4 12 8 Ⅱ 4164 周 邊 眼 2 4 2 .0 2 4 8 Ⅲ 65 水 溝 眼 1 2 2 Ⅳ 合計 —— 65 13 218 —— 表 33 巷道預期爆破效果 序號 項目名稱 單位 數(shù)量 1 巖石硬度 f 4~6 2 掘進斷面 ㎡ 3 炮眼利用率 % 80 4 每循環(huán)進尺 m 5 每循環(huán)爆破實體巖石量 m3 6 每米巷道炸藥消耗量 ㎏ /m 7 單位原巖炸藥消耗量 ㎏ /m3 8 每米巷道雷管消耗量 個 /m 41 9 單位原巖雷管消耗量 個 /m3 10 每循環(huán)炮眼長度 m XX大學本科畢業(yè)設計 第三章 巖巷施工 13 圖 31 炮眼布置圖 （ 2） 起爆器材及爆破網(wǎng)路計算 1） 起爆器材 煤巷、半煤巖巷放炮采用井上放炮箱內(nèi)放炮，放炮電纜采用 316+101 的銅芯電 纜，放炮母線采用 4mm2 的銅芯放炮專用母線，基線用 18專用爆破線，聯(lián)線方式為大串聯(lián)，起爆電源為 380V交流電。 巖巷放炮采用 MFD150—3 型防爆發(fā)爆器（電壓峰值為 2100~2300V），放炮母線采用 的銅芯放炮專用母線，聯(lián)線方式為大串聯(lián)。 2） 煤巷、半煤巖巷爆破網(wǎng)絡計算： 爆破電流： I 串 =m V /(nr+mr0 )≥ mI0 式中： I 串 :通過串聯(lián)電路的總電流， V:放炮電源電壓 ， 380 V XX大學本科畢業(yè)設計 第三章 巖巷施工 14 m:串聯(lián)分組數(shù)， 1 n:每個串聯(lián)分數(shù)上雷管數(shù) ， 39 r:每個雷管電阻， Ω r0 :放炮電源和母線電阻 I0 :串聯(lián)雷管最小準爆電流， 放炮電源線電阻 R1 、母線電阻 R2 及基線電阻 R3 的計算 : R1 =ρ 銅 L/S: R1 =5002R2 =ρ 銅 L/S: R2 =402R3 =ρ 鐵 L/S: R3 =65式中 :ρ銅：銅電阻系數(shù) () ρ鐵 :鐵電阻系數(shù) () L:導線長度 m S:導線橫截面面積 m2 I 串 =mV/(nr+rm0 )=1380/[39+1(++)]= I 0 計算符合。 3） 巖巷爆破參數(shù)根據(jù)以下計算確定： 母線電阻： R1 =PL/S 爆破網(wǎng)路總電阻： R=err1 網(wǎng)路電流： I=U/R 峰值電壓： U=2100V 最大負荷電阻： R=9Ω 串聯(lián)雷管最小準爆電流： I0 = 式中： P：導線電阻系數(shù)， P=(20℃ 時銅的電阻系數(shù) ) S：導線橫截面積 S= L：導線長度 L=200m n：雷管個數(shù) n=39 r：雷管電阻 r=5Ω R1 =200/= 總電阻： R巖 =395+=920Ω 滿足起爆要求 網(wǎng)路電流： I巖 =U/R巖 =2100/=I 滿足起爆要求 XX大學本科畢業(yè)設計 第三章 巖巷施工 15 （ 3） 安全注意事項 1） 裝配引藥的規(guī)定： 、煤巷裝配引藥時，在距立井 50 米的引藥房進行裝配引藥。 、頂板完好、支架完整、避開電氣設備和導電體的爆破工作點附近的 進風巷道進行。嚴禁坐在炸藥箱上裝配引藥，裝配引藥的數(shù)量，以當班需要的數(shù)量為限。 ，必須防止電雷管受震動、沖擊、折斷腳線和損壞腳線絕緣層。 ，應用腳線將藥卷纏住，以便把雷管固定在藥卷內(nèi)。 2） 放炮嚴格執(zhí)行 ―一炮三檢 ‖、 ― 放炮三連鎖 ‖、 ―放炮撤人放警戒 ‖等相關制度。 3） 爆破時必須把爆炸材料箱放到警戒線以外的安全地點。 4） 裝藥必須以爆破圖表為依據(jù)，結合實際進行，裝藥結構為正向裝藥，嚴禁反向裝藥。 5） 放炮前，必須把電纜、風水管、錨桿鉆機、風鉆等設備、設施撤離至工作面 50m以 外的安全地點，并且用木板遮蓋妥善維護。 6） 裝完藥后，聯(lián)線工作必須由放炮員親自進行，嚴禁其他人代替，且放炮員必須最后離開放炮地點。 7） 每一次放炮后，必須出矸；矸堆積不得超過巷道高度的 1/3。 放炮后，必須灑水消塵，且人員進入工作面必須由外至里嚴格執(zhí)行敲幫問頂制度，徹底處理放炮后的活矸危巖，及時支設臨時支護維護頂板。 裝載與運輸 裝載與運輸方式的確定 （ 1） 裝運矸：巷道采用 P60B 型耙?guī)r機配合 礦車出矸。耙?guī)r機將矸耙至 礦車后，通過單層雙車罐籠將矸提升至地面，經(jīng)地面軌道和翻 矸系統(tǒng)排出，最后由汽車將矸石排至永久矸場。 （ 2） 運料及設備：根據(jù)材料設備情況使用 礦車專用材料車進行裝運。進風立井 → 井底 → 工作面。 設備配備見表 34。